Autostrada w kierunku zachodnim kieruje się dalej w stronę Chorzowa.
Od węzła Murckowska aleja Górnośląska biegnie w kierunku południowo-wschodnim, po czym na wysokości wieży spadochronowej w parku im. T. Kościuszki zmienia swój bieg na zbliżony do wschodniego. Dalej droga biegnie pod wiaduktem w ciągu ulicy T. Kościuszki i biegnącej równolegle do niej linii tramwajowej, a następnie pod wiaduktem w ciągu ulicy W. Stwosza. Za nimi znajduje się kolejny węzeł autostradowy – Katowice Francuska (338,341 km autostrady A4), gdzie aleja Górnośląska krzyżuje się z ulicą Francuską.
W dalszym biegu aleja jezdniami zbiorczo-rozprowadzającymi krzyżuje się od północy z ulicami Ofiar Katynia i A. Dygacza, a od południa z ulicami Szybowcową, Alpejską i Prowansalską. Po przekroczeniu Potoku Leśnego (Doliny Trzech Stawów) aleja Górnośląska kończy swój bieg na węźle Murckowska (340,302 km autostrady A4), gdzie krzyżuje się z ulicą Murckowską i ulicą Pszczyńską. Autostrada A4 dalej na wschód kieruje się w stronę Mysłowic.